Способ получения красного пищевого красителя

(51) МИТЕТТКРЫТИ ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР И ПИСАНИ Т ЗОБ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5 Щ тся к пищевои проости к технологииасителя из расти ляется увеличекрасителя и улучующим обтся след азо(71) Институт биоорганической химии АН УэССР, Институт ботаники АН УЗССР и Ташкентское производственное объединение мясной промышленности: (56) Авторское свидетельство СССР Ф 1187453, кл, С 09 В 61/00, 1983.4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРАСНОГО ПИЕВОГО КРАСИТЕЛЯ(57) Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии получения пищевого красителя из растительного сырья. Цель изобретения - увеличение выхода красителя и улучшение его качества, Для получения красного пищевого красителя проводят зкстракцию выжимок черных сортов винограда 28 - 33-ным водным раствором этилового спирта, содержаИзобретение относи мышленности, в частн получения пищевого к тельного сырья,Целью изобретения ние выхода, стабильнос шение его качества; Способ осуществляещим смесь лимонной и уксусной кислот в количестве 0,9 - 1,0 и 0,4 - 0,5 соответственно с последующим концентрированием полученного экстракта до содержания сухих веществ 37 - 42 и антоцианов 34-39 г/л, отстаиванием концентрата, отделением выпавшего осадка от водного раствора антоцианов, растворением осадка в этиловом спирте, содержащим 0,5 - 1,0 лимонной кислоты, концентрированием полученного, раствора до содержания антоцианов 34 - 39 г/л и смешиванием полученного концентрата с водным раствором антоцианов, оставшимся после отделения осадка. Экстракцию цветков шток-розы проводят 1,5 - 2,0-ным водным раствором лимонной кислоты с последующим концентрированием полученного экстракта при 65-70 С до содержания сухих веществ 42 - 45 и антоцианов 33 - 36 г/л и смешиванием концентратов, полученных из выжимок черных сортов винограда и цветков шток-розы в соотношении 4:1 - 5:1 с добавлением танина в количестве 3 - 6 от общей массы концентрата. 2 табл. Извлечение красителеи из выжимок черных сортов винограда и цветков шток- розы осуществляют из каждого сырья раздельно, Экстрацию выжимок черных сортов винограда проводят 28-33-ным водным раствором этилового спирта, содержащего смесь уксусной и лимонной кислот в количестве 0,4 - 0,5 и 0,9 - 1,0 соответственно с последующим концентрированием экстракта до содержания сухих веществ 37-42 и5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 антоцианов до 34-39 г/л при 65-70 С, отделением выпавшего осадка от водного раствора антоцианов, растворением его в этиловом спирте, содержащем 0,5 - 1,0 лимонной кислоты, концентрированием полученного раствора до содержания антоцианов 34 - 39 г/л и смешиванием полученного концентрата с водным раствором антоцианов, оставшимся после отделения осадка, Экстракцию цветков шток-розы проводят 1,5 - 2,0 О/-ным водным раствором лимонной кислоты с последующим концентрированием полученного экстракта при 65 - 70 С до содержания сухих веществ 42- 45 О/, и антоцианов 33 - 36 г/л и смешиванием концентратов, полученных из выжимок черных сортов винограда и цветков шток- розы в соотношении 4;1 - 5:1 с добавлением танина в количестве 3-6 О от общей массы концентрата,Предлагаемая последовательность приемов позволяет извлечь из цветков шток-розы такие типы антоциановых красителей, как гликозиды цианидина, пионидина, дельфинидина, которые имеют ярко-красную окраску, Из выжимок черных сортов винограда выделяют труднорастворимые в воде гликозиды петунидина, мальвидина и дельфинидина, которые придают устойчивость конечному продукту и способствуют получению четкого клейма на мясных тушах.Зкстрагент, указанный в известном способе, содержащий 22 - 25 о водного спирта, 0,6-0,8;ь уксусной и 0,7 - 0,9 О лимонной кислот, полностью извлекает антоцианы из шток-розы, представленные гликозидами цианидина и пеонидина, но не полностью извлекает гликозиды, необходимые для клеймения туш - малъвидина и петунидина, которые содержатся не в шток-розе, а в выжимках черных сортов винограда, Результаты проведенных исследований показывают, что для получения красителя для клеймения мясных туш необходимо использовать компоненты из выжимок винограда,Для более полного извлечения антоцианов экстракцию выжимок винограда необходимо проводить 28 - 33;4-ным водным этанолом, содержащим лимонную и уксусную кислоты, которые способствуют извлечению труднорастворимых, групп антоцианов - гликозидов мальвидина и пегунидина, содержащихся в выжимках винограда.Увеличение содержания спирта в экстрагенте до ЗЗО мало влияет на содержание антоцианов в диффузионном соке и Концентрате красителя из цветков шток-роЗы, в котором основными красящими веществами являются гликозиды цианидина и пеонидина. При использовании 28 - 33-ного водного спирта, содержащего 0,5 уксусной и 1,0 ф лимонной кислот, для извлечения антоцианов иэ выжимок темных сортов винограда заметно увеличивается содержание антоцианов в диффузионном соке и концентрате красителя, следовательно, и выход антоцианов из этого вида сырья. Как видно из данных, увеличение количества антоцианов по сравнению с известным прототипом наблюдается в диффузионном соке и в концентрате красителя. Таким образом, при использовании 28 - 33-ного водного этанола, содержащего 0,5 уксусной и 1,0 лимонной кислот, при сравнении с известным способом выход красящего вещества из выжимок винограда, составляющего основную часть целевого продукта, значительно увеличивается. Следует отметить, что наряду с увеличением содержания антоцианов в концентрате красителя из выжимок винограда увеличивается и содержание плохо растворимых в воде групп антоцианов в составе конечного продукта, которые крайне необходимы для получения четкого клейма на мясных тушах,При экстракции красителя иэ выжимок черных сортов винограда нарядус антоцианами извлекается танин, имеющийся в данном виде сырья в количестве 1 - 3. Это количество оказалось недостаточно для получения стабильного красителя, в связи с чем для повышения его стабильности к объединенному концентрату красителя добавляют танин в количестве 3-6 от общей массы красителя, чтобы содержание в конечном продукте достигло 4 - 8 оь, Танин, кроме своей основной функции связывания красителя сживочным белком, повышает стойкость красителя при хранении.П р и м е р 1. Получение концентрата красителя иэ цветков шток-розы; по 1,8 кг воздушно-сухих лепестков шток-,розы загружают в 4 экстрактора, Антоциановые красители из цветков шток-розы извлекают при комнатной температуре путем последовательной экстракции 1,5-ным водным раствором лимонной кислоты в течение 2 ч 40 мин, Полученный диффузионный сок (экстракт) концентрируют в вакуум - выпарном аппарате при 65 С до содержания сухих веществ 42,3 и содержания антоцианов до 33,2 г/л. Получено 10,2 кг концентрата красителя из цветков шток розы.Получение красителя из выжимок черных сортов винограда: по 3,6 кг выжимок винограда загружают в четыре экстрактора и краситель последовательно экстрагируют 30 ф-ным водным раствором этилового5 10 15 20 25 30 40 45 50 55 спирта, содержащим 0,9 лимонной и0,45 уксусной кислот в течение 3 ч 30 мин.Диффузионный сок (экстракт) концентрируют при 65 С до содержания сухих веществ 38,2% и антоцианов 35,8 г/л.Концентрат отстаивают, выпавший осадокотделяют от водного раствора антоцианов ирастворяют в этиловом спирте, содержащем 1,0 лимонной кислоты, Спиртовойраствор концентрируют до содержания антоцианов 36,5. г/л и объединяют с воднымраствором антоцианов, оставшимся послеотделения осадка.4 кг объединенного водного и спиртового концентрата красителя из выжимок винограда смешивают с 1 кг концентратакрасителя из цветков шток-розы и при нагревании до 45-50 С и перемешивании добавляют танин в количестве 6 от общеймассы концентрата красителя.Полученный краситель представляет собой сиропообразную жидкость темно-красного цвета с содержанием сухих веществ41,6, антоцианов 35,2 г/л, кислого вкуса сфруктовым запахом, со следующим составом:Гликозид цианидина 0,20-0,45Гликозид пеонидина 0,60-0,95Гликозид дельфинидина 0,75-1,85Гликоэид мальвидина 0,91-2,15Гликозид петунидина 0,25-0,55Танин 4,0-8,0флавонолы 1,0-2,0Органические кислоты 13,0-18,0Минеральные соли,микроэлементы и полисахариды 10,0-17,0Вода и этиловый спирт ОстальноеК концентрату красителя можно добавлять танин в виде раствора, при этом 4 кгобъединенного водного и спиртового концентрата красителя из выжимок виноградасмешивают с 1 кг концентрата красителя изцветков шток-розы (в соотношении 4:1), добавляют 0,6 кг 5-ного раствора танина в65 ф-ном водном этиловом спирте и 0,17 кгтанина в виде порошка и перемешивают дополного растворения танина. Полученнымкрасителем пропитывают поролоновую подушку, прижимают к поверхности подушки,клеймо для нанесения на него красителя,накладывают клеймо на туши и получаютоттиск,П р и м е р ы 2 - 22. Осуществляютаналогично примеру 1.Результаты зависимости и качества красителя от параметров процесса приведеныв табл, 1, где указаны средние, граничные изаграничные значения параметров веденияпроцесса и их влияние на качество, содержание антоцианов и выход целевого продукта, Данные по выходу красителя из цветков шток-розы и выжимок винограда приведены в табл, 2.Наиболее оптимальные количества лимонной кислоты - 1,5-2,0 в водном растворе при экстракчии цветков шток-розы представлены в примерах 1 - 3 (табл. 1), а температура концентрирования 65 - 70 С в примерах 1 - 6 (табл, 1). Увеличение концентрации лимонной кислоты приводит к увеличению балластных веществ, что влияет на качество конечного продукта, а также приводит к увеличению расхода лимонной кислоты (пример 8, табл, 1), Уменьшениеконцентрации лимонной кислоты (менее 1,5) приводит к неполному извлечению необходимых типов антоциановых красителей (примеры 5 и 7, табл, 1). Извлечение основного количества красителей из цветков шток-розы проводят в течение 2 ч 30 мин -3 ч, а для красителя из выжимок винограда в течение 3 - 4 ч вполне достаточно (примеры 1 - 4, табл. 1).Уменьшение температуры выпариванияприводит к затягиванию процесса (пример 13, табл. 2), а повышение (выше 75-80 С) к разложению антоцианов, что также ведет кснижению качества конечного продукта(примеры 7 и 8, табл, 1), Поскольку краситель из выжимок винограда трудно растворяется в воде, извлечение красителя иэ сырья необходимо проводить в водном этиловом спирте. Использование 28 - 33-ного водного раствора спирта, содержащего 0,9-1,0лимонной и 0,4-0,5 уксусной кислот, вполне достаточно для извлечения основного количества красителя из выжимок винограда и способствует извлечению труднорастворимых частей красителя. При использовании низких концентраций спирта и кислот красители полностью не извлекаются (пример 5, табл, 1), а при концентрации более337 ь спирта и лимонной кислоты более 2 экономически невыгодно (примеры 8 и 14,табл, 1).При упаривании диффузионного сока иэ выжимок винограда значительная часть красителя (более 20 от общего количестве красителя) выпадает в осадок, который затрудняет дальнейшее концентрирование и получение красителя с необходимой концентрацией красителя и набором антоцианов.Отделение выпавшего осадка путемфильтрации облегчает дальнейшее концвнтрирование красителя, а растворение осадка в спирте, содержащем 0,5-1,0лимонной кислоты, с последующим концентрированием.спиртового раствора до содер 1693001жания 34-39 г/л антоцианов позволяет получить концентрат красителя из выжимок виногр да с высоким содержанием антоцианов, представленных в основном гликозидами дельфинидина, мальвидина и 5 петунидина, которые крайне необходимы для оптимального состава красителя для клеймения мясных туш. Кроме того, для улучшения окраски и оптимального состава красителя, объединенный водный и спирто вой концентрат из выжимок винограда смешивают с концентратом красителя из цветков шток-розы в соотношении 4:1-5:1.Концентрат красителя из спиртовогораствора с содержанием 34-39 г/л антоци анов в присутствии танина дает хорошее и очень четкое клеймо на мясных тушах (при мер 18, табл, 1), но спиртовой концентраткрасителя составляет небольшую часть от общего количества красителя выжимок ви Награда, в то время как клеймо, нанесенное с использованием водной части - фильтра 1 а, полученного после отделения осадка растворимая в воде часть красителя), котоая составляет более 65 ф от общего количества красителя, дает не очень четкое пятно (пример 17, табл. 1), При смешивании концентрата с водной частью красителя в йрисутствии танина четкость клейма, а слеДовательно, качество красителя улучшается 30 (пример, 16, табл. 1), Поэтому для более полного использования красителя использована и водная часть красителя,Соотношение концентратов, получен Иых из выжимок винограда и цветков шток- розы 4;1 - 5:1 с добавлением танина, является оптимальным (примеры 1-6, табл.1), а увеличение количества красителя у выжимок винограда приводит к осаждению 40 значительной части красителя при хранении. формула изобретения Способ получения красного пищевого красителя, предусматривающий экстракцию выжимок черных сортов винограда водного раствора этилового спирта, содержащего смесь лимонной и уксусной кислот, экстракцию лепестков шток-розы с проведением процессов концентрирования экстракта диффузионного сока, отстаивания полученного концентрата и отделения выпавшегоосадка, отлича ющийся тем, что, с целью увеличения выхода, стабильности красителя и улучшения его качества, при экстракции выжимок черных сортов винограда концентрацию водного раствора этилового спирта устанавливают равной 28 - 33, а лимонную и уксусную кислоты используют в количестве 0,9-1,0 и 0,4 - 0,5 соответственно с последующим концентрированием полученного экстракта до содержания сухих веществ 37-42 и антоцианов 34-39 г/л, отстаиванием концентрата с отделением выпавшего осадка от водного раствора антоцианов, растворением осадка в этиловом спирте, содержащем 0,5-1,0; лимонной кислоты, концентрированием полученного раствора до содержания антоцианов 34 - 39 г/л и смешиванием полученного концентрата с водный раствором антоцианов, оставшимся после отделения осадка, а экстракцию цветков шток-розы проводят 1,5 - 2,0-ным водным раствором лимонной кислоты с последую-щим концентрированием полученного экстракта при температуре 65-70 С до содержания сухих веществ 42-457 ь и антоцианов 33 - 36 г/л и смешиванием концентратов, полученных из выжимок черных сортов винограда и цветков шток-розы в соотношении 4:1-5:1 с добавлением танина в количестве 3 - 6% от общей массы кончен- трата,.Таблица 1 еРимер Экстракцмя цветковвток-розы Соде рвание Темтурарив Вкстракция Содерваниеи выиинок винограда ы амтоциамцвг/л Водныйэтиловыйспирт, 2 сухмкзевес2 сухих антоцна аецеств нов г/ Ф Время экс"тракцим Времяэкстрак"ции, ч усма Фаееаайвй 65 6 3,2,95 , 0,4 7 69 3 0 нин 33 зцзО нинач 44 6 35,5 аз,У зз,з 43 а 347 2 ч 50 нин 1,0 0,5 1,0 0,5 36,7 342Э 1,5 36,8 389 319 3 ц Э ц 3 22 2,023 Красите 0 4 34 38,3 ч б по известнону спо ВодныйрастворлимоннойкислотыФ 1,1 2,0 1,2 11 2,0121,7 13 2,0 9 1,75 0 20 1 20 Температураупаривания, С а7 44,6 451 427 34,8 . 3 ч 1 О ни 35 а4 ч 15 нм Эб, 3 ч 30 мин 32,3 3 ч 45 мим одн спирт соларкаций,смеськислот 69 69 66 О,З 41,1 42,1 41,2 36,38,Эа,Прннер Концентрациялчионнод Соотноаение концентратовиэ вывииок винограда иаток-роды в букете КИСЛОЫ ДЛЯрастворенияосадке, 4 антоцианов, гlп сухихвеществ,36,5 40 Ь 6 35,2 1 1,0 6,0 1,0 1,0 т/ц То юе 11 4,0 1,0 4,5 1,0 5,5 1,О 5,0 395 6,0 37,9 6,0 1,0 4,0 32,1 40,1,0 3,0 30,0 36,4 36,0 8, 1,Э9 1,О 4,5 40 29,5 29,2 гВ,7 29,8 3,5 4,0 1,0 1,0 То ке 38,7 1 О 1,0 1,0 43,5 36,8 1,0 42,6 36,8 4,0 1,0 35,2 7,0 1,0 46 ьз З,О 34,8 43,2 37,7 1,0 5,0 37,9 чз 0 7 1,0 5,0 37,2 38,2 43,11 В О,7 3013 6,0 1,0 36,4 35,19 0,8 20 0,8 37,8 34,1 49,0 42,3 5,0 5,0 1,0 1,0 То яе 4,0 4,0 аг,21 0,8 4,5 365 . Клеймо ча нясиых тувахнечеткое, расплывчатое35,3 То яе Э 7,9 1,0 42,544 22 О,Ь23 37,6 4,0 1,0 4,0 57 2 0,5 Э 075 а 1,0 5 о,7 60,6 7 0,9 11 1 О 12 1,013 1,0 14 1,01516 1,0 Содервание 1антоциеноа 1г/л 36,3 36,8 зв,в 36,7 37,6 36,7 З 7,З Красительиэ вивнноквинограда,абъен 4,0 4,5 Ь,О 2,0 3,5 а,5 ее еКрасительив атокроэы,объен 1,0 1,0 1,0 Количестводобавпленого стабилиэвтора.Ф 4,5 4,0 6,0 42,3 43,4 44,8 ЬЗ,З 41,1 40,7 4 З,Ь 36,1 365 386 "Э 4,636,535,3 36,7 Прололяение табл.1 Реэультаты кпеднеиия ияснык туа (качество) Клеймо на нясных тувакчеткое, устойчивое Клеймо иа Ияснык туаак,четкое, но не яркое Клеймо на нясных тувахчеткое, устодчиаое Клеймо на нясных тувахнечеткое, ниэкид выходкрасителя, (раэлоаение .антоцианов) Кпейно на нясиых тувахнечеткое, невысокид выходкрасителя Клейно нанясных тувах, нечеткое, расплывчатое.То ае Клеано на иясных тувахчеткое, устодчивов,процесс длит елен Клеймо на иясных тувахчеткое, устойчивое Клеймо на иясных тувак нечеткое, рясйлыечатое Кпейно на нясных тувахчеткое, оттиск коричневого цвета Кпедно на иясных тувах нечеткое, расплывчатое Клеймо на нясных тувах четкое, устодчивоез ао о овСО СО СО м СРсьСО ГЪ ЮО в въО СО СО м м м ссъ в л м